GEOSSISTEMAS DA REGIÃO DE ALFENAS, ESTADO DE MINAS

VI Seminário Latino-Americano de Geografia Física
II Seminário Ibero-Americano de Geografia Física
Universidade de Coimbra, Maio de 2010
GEOSSISTEMAS DA REGIÃO DE ALFENAS, ESTADO DE MINAS GERAIS,
BRASIL
Rodolfo Lopes de Souza Oliveira ([email protected])
Marta Felícia Marujo Ferreira ([email protected])
Universidade Federal de Alfenas –UNIFAL-MG
1. INTRODUÇÃO
Diversos estudos voltados para a Geografia Física utilizam como abordagem
metodológica a visão geossistêmica. Os geossistemas correspondem a fenômenos
naturais (geomorfológicos, climáticos, hidrológicos e vegetação) incluindo os
econômicos e sociais que, articulados, representam a paisagem modificada, ou não,
pela sociedade (Guerra e Marçal, 2006).
A paisagem é formada por contrastes, o que leva a admitir que ela é composta por
mosaicos de diversas categorias Estes mosaicos incluem paisagens antropogênicas
(rural/urbano) e paisagens naturais, com baixo nível de alteração.
Na década de 60, Sotchava incorpora na análise da paisagem o conceito de
geossistema. Para o autor, os estudos relacionados à natureza não deve se restringir à
morfologia da paisagem e às suas subdivisões, mas deve incorporar sua dinâmica,
estrutura funcional e suas conexões. O geossistema é análogo ao ecossistema, mas
incorpora o homem como parte dele e sua conseqüente interação com o meio. A
geofácie (escala de km ou m) está fortemente relacionada com diferenciações
fisionômicas dentro de um geossistema.
A partir disso, amparado pela metodologia dos geossistemas, este trabalho objetiva
contribuir para o conhecimento de parte da região sul de Minas Gerais, Brasil,
utilizando o mapeamento das unidades de paisagem ao integrar critérios
geomorfológicos, de cobertura vegetal e de uso do solo, utilizando-se da metodologia
geossistêmica.
A área do estudo compreende a região de Alfenas, sul do estado Minas Gerais,
Brasil, localizada entre as coordenadas de 21º15’ e 21º45’ de latitude S e 45º45’ e
46º15’ de longitude W, sobre a superfície de quatro cartas topográficas na escala
1:50.000: Alfenas, Machado, Areado e Campestre (Figura 1).
Para o mapeamento das unidades de paisagem, foram utilizados dados altimétricos
do radar SRTM e imagem multiespectral do sensor ETM+ Landsat 7, processados no
sistema de informação geográfica Idrisi Kilimanjaro, além de perfis topográficos e
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Tema 3 – Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais
interpretação de cartas topográficas com auxílio do DIVA-GIS e do ILWIS e de apoio de
trabalhos de campo.
Figura 1: Delimitação da área de estudo e limites do município de Alfenas/MG (autor:
Garófalo, 2008)
2. MATERIAL E MÉTODO
Os levantamentos bibliográficos e cartográficos sobre a área do estudo serviram
como base para os trabalhos preliminares de gabinete da pesquisa. Este trabalho
sustenta-se no pressuposto teórico da metodologia dos geossistemas, proposta pelo
russo Vitor Sotchava, na década de 1960, e pelos estudos do francês Georges Bertrand,
em 1968.
A teoria geossistêmica pressupõe que os sistemas ambientais físicos resultam da
interação dos elementos dos componentes físicos e biológicos da natureza (clima,
topografia, rochas, águas, vegetação, animais, solos) (Christofoletti, 1999).
Dentro dos procedimentos metodológicos adotados, três etapas de trabalho para a
elaboração da Carta de Unidades de Paisagem foram realizadas:
A primeira etapa do trabalho correspondeu ao processamento dos dados orbitais
ETM+ Landsat 7 e à interpolação dos dados de radar do sensor SRTM, utilizando-se do
SIG Idrisi Kilimanjaro. A imagem multiespectral Landsat foi classificada utilizando-se o
algoritmo não-supervisionado cluster analysis.
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ETAPA 1
IMAGEM ETM+ Landsat 7
Resolução espacial 30m
SIG IDRISI
KILIMANJARO
CLASSIFICAÇÃO FINAL
CARTA DE USO DO SOLO
CORREÇÃO
ATMOSFÉRICA
CLASSIFICAÇÃO
SUPERVISIONADA
ETAPA 2
DADOS RADAR SRTM
(Lat/Long 90m altitude)
CHECAGEM EM
CAMPO
MODELO DIGITAL
DE ELEVAÇÃO
RESOLUÇÃO ESPACIAL 30M
RESOLUÇÃO ALTIMÉTRICA 50M
SIG IDRISI KILIMANJARO
GEORREFERENCIAMENTO
EM UTM
RECORTE DE 4 CARTAS
TOPOGRÁFICAS 1:50.000
(Alfenas, Machado, Areado e Campestre)
REFINAMENTO
INTERPOLAÇÃO
MODELO DIGITAL
DO TERRENO (M.D.T.)
ETAPA 3
SOBREPOSIÇÃO USO DO SOLO
X
MODELO DIGITAL DE ELEVAÇÃO
TRABALHO DE
CAMPO
CARTA DAS UNIDADES DE
PAISAGEM
A imagem resultante foi checada em campo para se definir as classes de uso do solo
e, assim, confeccionado o mapa de uso do solo, na escala 1:100.000. A imagem SRTM
foi interpolada por meio do algoritmo Tin, gerando-se arquivos com resoluções
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Tema 3 – Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais
espaciais de 30m e altimétrica de 50m. Com base nesta imagem, foi elaborada a carta
hipsométrica na escala 1:100.000, ao qual foi sobreposta a mapa de uso do solo e
assim, definida a carta preliminar de unidades de paisagem .
Em seguida, esta carta foi checada em campo, por meio de observação e descrição
dos seguintes elementos da paisagem: formas de relevo, cobertura vegetal e uso do
solo de cada unidade mapeada, para que se chegasse à carta final das Unidades de
Paisagem da Região de Alfenas – MG (Figura 2).
Após a definição dos geossistemas, foram elaborados três perfis topográficos
regionais da área, a partir das quatro cartas topográficas que envolvem a área do
estudo (Alfenas, Areado, Machado e Campestre), todos digitalizados no DIVA GIS e
finalizados no software Paint Brush, de forma que fosse abrangida a área dos
geossistemas propostos. Dentre os três perfis regionais, neste trabalho será utilizado o
perfil topográfico A-B (Figura 3). A partir dos perfis regionais, foram definidas sete
geofácies.
3.
ANÁLISE DOS RESULTADOS
Foram consideradas como unidades de paisagem, áreas com características
homogêneas em seu interior, especialmente por ter um padrão específico que se
repete e que se diferencia da unidade adjacente. Os fatores determinantes foram:
formas de relevo, hipsometria, cobertura vegetal e uso do solo. Na área estudada, as
unidades de paisagem (Figura 2) reconhecidas foram: Geossistema I – Colinas Amplas
de Furnas; Geossistema II – Morros Convexos de Alfenas-Machado; Geossistema III –
Morros e Montanhas de Serrania; Geossistema IV – Cristas Alongadas de CampestreSerrania.
Geossistema I – Colinas Amplas de Furnas
1.1. Geofácie de Planícies Fluviais;
1.2. Geofácie de Colinas
Geossistema II – Morros convexos de Alfenas-Machado
2.1. Geofácie de Morros Convexos;
2.2. Geofácie de Morros e Morrotes Dissecados
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Figura 2 – Carta das Unidades de Paisagem da Região de Alfenas – MG mostrando os perfis
topográficos regionais.
Geossistema III – Morros e Montanhas de Serrania
3.1. Geofácie de Morros Residuais;
3.2. Geofácie de Morros e Montanhas
Geossistema IV – Cristas alongadas de Campestre-Serrania
4.1 Geofácie de Cristas Alongadas com Afloramentos Rochosos
Geossistema I - Colinas Amplas de Furnas: integra parte da área onde se instalou o
reservatório de Furnas e adjacências, incluindo o setor sul do reservatório de Furnas,
composto por afluentes das bacias dos rios Verde (rios São Tomé, Muzambo e
afluentes) e Sapucaí (rio Machado e afluentes menores), que atualmente se
constituem em grandes canais alagados da represa de Furnas. O retrabalhamento
quaternário desta superfície foi comandado por níveis de base locais das antigas bacias
dos rios Verde e Machado, integrantes da bacia do rio Sapucaí, antes da inundação das
cotas mais baixas da área devido à instalação da Hidrelétrica de Furnas. A
característica morfológica predominante são relevos de colinas amplas com
amplitudes que variam de 30 a 80m e altitudes entre 750 a 820m, compondo um
mosaico de formas com interflúvios largos, pouco dissecados e planícies de inundação
relativamente extensas. Estas formas apresentam rampas contínuas e bases côncavas
com material coluvionar. Os solos são espessos apresentando um grau de alteração
profundo sendo freqüente a presença de terracetes ao longo da superfície morfológica
destas colinas, onde ocorrem processos de rastejo. Inserem-se aí as geofácies de
Planícies Fluviais e de Colinas.
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Tema 3 – Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais
Figura 3 – Perfil topográfico A – B mostrando os quatro geossistemas da região de Alfenas-MG
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1.1. Geofácie de Planícies Fluviais – corresponde às áreas mais rebaixadas do relevo
com altitudes em torno de 770m. Esta superfície subhorizontalizada é formada por
depósitos colúvio-aluvionares, antigos e atuais. Os depósitos coluvionares,
provenientes do transporte de materiais dos relevos mais elevados do entorno,
mostram perfis de solos bem desenvolvidos, do tipo latossolos, associados a solos
hidromórficos presentes nas várzeas dos principais rios. Os depósitos aluvionares
correspondem a materiais recentes, de granulometria heterogênea (seixos, areias,
silte, argila), depositados às margens dos rios e no talvegue principal. Atualmente as
planícies estão em processo de agradação. A presença do reservatório de Furnas é
cabal nessa geofácie, sem contar trechos alagáveis. Em grande parte dos latossolos, se
desenvolvem atividades de pecuária familiar e de cooperativa (leite e corte), além do
cultivo de cana-de-açúcar muito presente nas margens do reservatório de Furnas.
Ainda nessa geofácie estão presentes sítios urbanos de distritos municipais de Alfenas
(Gaspar Lopes e Barranco Alto), além da maior parte do município de Fama, bem como
habitantes da área rural dos dois municípios.
1.2. Geofácie de Colinas – ocorrem em áreas que não estão sob influência imediata
do nível de base do reservatório de Furnas, onde as formas do relevo possuem suave
elevação e apresentam topos largos que se estendem no terreno. As altitudes chegam
até pouco mais de 820m, e as amplitudes, já na faixa de 70m. As colinas são recobertas
por manto de alteração e perfis pedogenéticos desenvolvidos. Grande parte dos
latossolos é encontrada nesta geofácie. Trata-se de uma unidade muito sujeita aos
processos antrópicos, portanto, com alterações na paisagem extremamente visíveis e
diversificadas, pois além da instalação de núcleos urbanos, sedes dos municípios de
Alfenas, de Areado e de Machado, há a presença de trechos com cultura cafeeira, além
do avanço da cana-de-açúcar e da maior parte tomada por pastagens.
O sítio urbano de Alfenas encontra-se assentado, principalmente, sobre os
compartimentos de morros e colinas, haja vista que a ocupação iniciou-se sobre os
morros convexos (no interflúvio entre os Córregos da Pedra Branca e do Chafariz) e,
posteriormente, direcionou-se para os fundos de vales dos córregos do Pântano,
Chafariz, Boa Esperança e Pedra Branca. Esses córregos, atualmente, encontram-se
degradados, marcados por processos de assoreamento, entulhados com depósitos
tecnogênicos e recebem efluentes de esgoto sem tratamento. Há nos fundos de vale a
presença de um material areno-argiloso instável, indicando que a ocupação dessas
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Tema 3 – Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais
áreas é imprópria, mas, mesmo sob essa condição, percebe-se uma ocupação intensa
dos vales da área urbana – muitas vezes, imprópria.
Geossistema II - Morros Convexos de Alfenas-Machado: ocorrem relevos de
morros convexos com altitudes que variam de 820 a 900m e amplitudes de 80 a 100m,
onde se insere parte dos municípios de Divisa Nova, Alfenas e Machado. Nesta
unidade, a dissecação fluvial é densa compondo um mosaico de interflúvios de topos
arredondados e vertentes convexo-côncavas por vezes retilíneas, com interflúvios
estreitos a arredondados. Comumente o desenvolvimento de formas côncavas na base
dos morros, se configura num conjunto de anfiteatros de erosão colmatados por
materiais coluvionares provindos das áreas mais elevadas, interdigitados pelos
materiais aluvionares das planícies fluviais. Nestes anfiteatros o ambiente é úmido
com solos profundos e intemperizados associado a uma cobertura vegetal mais densa.
Neste geossistema, a presença de fragmentos de mata ocupa áreas mais dissecadas
das vertentes e fundos de vales, sendo mais incidentes que no Geossistema I, até
mesmo pela declividade mais elevada, que não permite ocupação tão intensa.
Inserem-se as geofácies de Morros Convexos e de Morros e Morrotes Dissecados.
2.1. Geofácie de Morros convexos – apresenta topos arredondados e amplos, que
permite a instalação, inclusive de sítios urbanos, como o de Alfenas. As amplitudes
estão entre 70 e 80m, com altitudes variando de 820m a 880m, aproximadamente. O
desenvolvimento do solo é espesso considerável nos topos e, em direção aos sopés
das encostas há desenvolvimento maior de superfícies de acumulação, onde se
formam anfiteatros coluvionares. Os solos predominantes são os latossolos. Nas
médias encostas, aparecem culturas de café, porém a predominância de uso reservase às pastagens. Trata-se de uma geofácie bastante sujeita a ação antrópica resultando
em processos morfogenéticos do tipo escoamento superficial, escoamento difuso
podendo se concentrar, originando pequenas ravinas.
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2.2. Geofácie de Morros e Morrotes Dissecados – compreende áreas que
apresentam maior dissecação do relevo onde se desenvolvem canais de primeira e de
segunda ordem, que permitem essa configuração dissecada do terreno. As amplitudes
são entre 80 e 100m, e as altitudes entre 860 e 900m. Os solos são razoavelmente
desenvolvidos, encontrados nas encostas dos morros e morrotes e materiais colúvioaluvionares são comuns nas reentrâncias dos anfiteatros. Ocorrem pequenos
anfiteatros nas reentrâncias das encostas, com cursos d’água preservados por
fragmentos florestais. O uso principal é o de pastagens. A distribuição da cobertura
vegetal e do uso do solo associa-se com a variação das formas de relevo.
Geossitema III: Morros e Montanhas de Serrania - predomina nas imediações dos
sítios urbanos de Serrania e Machado, se individualizam como um bloco residual com
altitudes entre 900 a 1020m. O relevo é caracterizado por um conjunto de morros e
montanhas com amplitudes que variam de 80 a 180m, composto por vertentes retocôncavas, vales encaixados e circundados por corredeiras. Os topos das vertentes
retilíneas apresentam solos rasos menos intemperizados, por vezes aflorando a rocha.
É freqüente a ocorrência de fragmentos de mata nas reentrâncias dos cursos d’água
que exibem vertentes retilíneas As áreas de pastagens, de cultura cafeeira e vegetação
de capoeira, são mais comuns nos topos convexizados dos morros. Nesse geossistema,
evidenciam-se áreas de solo exposto, sujeitos muitas vezes a processos de
ravinamentos e pequenos deslizamentos. Inserem-se as geofácies de Morros Residuais
e de Morros e Montanhas.
3.1. Geofácies de Morros Residuais - constituída por morros residuais com
afloramentos rochosos nos topos. As altitudes estão acima de 900m e 1000m, e as
amplitudes variam de 80 a pouco mais de 140m, e as formas estão bastante associadas
à dissecação do terreno. Uma densidade maior de fragmentos florestais é visível nas
áreas de topos. A presença do café na média encosta é muito notável, além de cultura
de banana e pastagens, juntamente com mata de capoeira.
3.2. Geofácies de Morros e Montanhas - caracterizada por já conter afloramentos
rochosos e topos arredondados, com amplitudes de 130 a pouco mais de 180m,
atingindo os 1020m. São áreas de solo muito raso, onde podem ocorrem processos de
rastejo, de ravinamento e de pequenos deslizamentos. Algumas nascentes associadas
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Tema 3 – Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais
a fragmentos estão presentes e vales encravados. A ocupação humana torna-se ainda
menos freqüente, embora na média encosta também se possa ver a cultura cafeeira e
pastagens.
Geossistema IV: Cristas Alongadas de Campestre-Serrania - ocorrem de forma
isolada e inseridas como ilhas no Geossistema III, se constituindo em relevos alçados
com afloramentos rochosos nos topos. Mais ao sul, apresenta um conjunto de relevos
com topos estreitos onde predominam altitudes de 1020 a 1300m e amplitudes de 200
a 300m. Estas cristas são orientadas segundo as direções estruturais predominantes
NE-SW e E-W, com vertentes retilíneas abruptas onde aflora a rocha sã. A dinâmica
geomorfológica atual caracteriza-se pelo predomínio de escoamento superficial que se
desenvolve nas rampas contínuas das vertentes retilíneas. Insere-se a geofácie de
Cristas Alongadas com Alforamentos Rochosos.
4.1. Geofácie de Cristas alongadas com afloramentos rochosos - as áreas mais
elevadas da área de estudo, com altitudes chegando a mais de 1300m e amplitudes
superiores a 300m. O solo é quase inexistente, aflorando a rocha sã por muitas vezes.
A ocupação é muito inviável, apesar de que na média encosta ocorram pastagens e
cafeicultura. É onde mais aparecem fragmentos, com cursos d’água que esculpiram
vales em “V” em algumas situações.
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
O desenvolvimento deste estudo resultou na identificação dos geossistemas, o qual
poderá subsidiar o poder público a estabelecer quais áreas estariam aptas ao manejo e
recuperação de suas qualidades físicas naturais. O estudo geomorfológico assume
papel fundamental no estudo integrado e na ordenação da paisagem. É importante
também para elaboração de planos e projetos que necessitam explicar os possíveis
impactos ambientais decorrentes da implantação de empreendimentos em
determinadas superfícies topográficas.
Os resultados obtidos mostraram que a integração de dados altimétricos do radar
SRTM - interpolados à resolução altimétrica de 50m e à resolução espacial de 30m - a
dados de imagem multiespectral do sensor ETM+ Landsat 7 e a trabalhos de campo, é
útil no mapeamento e identificação de geossistemas na escala 1:100.000. Com base
nesta metodologia, foi possível mapear quatro geossistemas na região de Alfenas-MG,
com características geomorfológicas e de uso do solo particulares e, espacialmente
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homogêneas, que permitiram a definição e a caracterização de unidades menores
(geofácies), o que também contou com o apoio de perfis topográficos regionais para
que se definissem. Além disso, o uso de SIGs foi de grande importância para a
elaboração do material cartográfico e para interpretação das bases que permitiram
sua confecção.
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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